西門子中央處理器CPU314

西門子中央處理器CPU314

SIMATIC S7-300，CPU 314 帶 MPI 的中央處理器， 集成電源 24V DC， 工作存儲器 128 KB， 需要微型存儲卡

西門子S7-300產品介紹

S7-300是德國西門子公司生產的可編程序控制器(PLC)系列產品之一。其模塊化結構、易于實現分布式的配置以及性價比高、電磁兼容性強、抗震動沖擊性能好，使其在廣泛的工業控制領域中，成為一種既經濟又切合實際的解決方案。

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(SIEMENS)上海非俗工控自動化設備有限公司（西門子分銷商）

顏家釗（銷售工程師）

公司常年備貨，以誠信為公司的經營理念，以品質來取得客戶的認可，假一罰十，歡迎廣大客戶來電洽談。

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目前西門子S7-300/400系列的PLC的通訊方式開始大量使用工業以太網通訊，MP277/377、xP177B系列觸摸屏也集成了以太網接口，這帶來一個好處，所有的接口都統一，在網絡通訊時采用都以太網接口，所有的設備組成一個局域網，包括上位監控計算機、編程設備、PLC、觸摸屏都能很方便地互相訪問，需要擴展多一個設備也很方便，只需要加一個交換機就能擴展出多個接口。因為有這些好處，所以采用以太網通訊越來越流行，下面說一說以太網通訊的其中一個應用，PLC與PLC之間通過以太網互連。
一、S7-300/400之間互連
1、采用PLC與PLC通過以太網訪問，需要增加以太網模塊，如CP343-1，CP443-1的模塊，或者采用帶有PN接口的PLC，如CPU315-2DP/PN的PLC。
2、采用兩塊CP343-1互連，先在同一個項目里做好兩套PLC的硬件組態，分配好IP地址，打開NetPro，選擇其中一個PLC，雙擊連接列表上的空白行，添加一個S7 conection。選擇連接的另一個PLC，記住連接的ID號。通訊雙方的其中一個站為Client端，激活“Establish an active connection”的選項(默認是激活的)。這樣NetPro的配置就完成了，編譯、下完成
3、打開其中兩套PLC的OB1，調用FB12(BSEND)塊發送數據，FB13(BRCV)塊接收數據，1#PLC的發送對應2#PLC的接收，1#PLC的接收對應2#PLC的發送。
4、調用FB12的時候幾個參數的含意，a、REQ，發送開始，上升沿觸發發送工作；b、ID，連接ID號，這個ID號是在NetPro組態時生成的ID號；c、R_ID，連接號，相同連接號的FB塊互相對應發送/接收數據，這個是由用戶編程時定義的，例如1#PLC的FB12的R_ID是DW#16#2，則2#PLC的FB13的R_ID也是DW#16#2，這樣才能*保*正常接收發送；d、DONE，發送完成，如果REQ端是一個不停的脈沖，正常情況下DONE端也應該也是一個不停的脈沖反饋；e、SD_1，發送的開始地址，以P# x.x byte 來表示，f、LEN，發送數據的長度。
5、采用FB12、FB13來進行發送/接收是比較麻煩的，一方面需要兩端的以太網模塊都支持雙邊發送，如Cp343-1-Lean就不支持了，另一方面，兩邊都要寫程序，對于增加的系統不太方便，所以這時可以在NetPro里把One-way(單邊通訊，激活后FB12、FB13不能使用)激活，采用FB14(GET)取數據、FB15(PUT)發送數據來做，FB14的參數定義和FB12差不多，只是少了R_ID和LEN，這樣更方便一些，而且還有一個好處，不需要對原有的系統進行什么更改，只需要把單邊的PLC組態和程序下就可以了
6、需要注意的另一個問題是FB和SFB的區別，在S7-400上采用SFB，在S7-300上采用FB，在S7-300集成的PN口上，采用SFB，這個問題曾經折磨過我一兩天才解決。
二、WinLC與PLC互連WinLC是在PC機上的軟件PLC，可以把一臺PC機當成PLC使用。這樣對于不能采用模擬器連接的軟件是比較方便的，如采用Intouch、Ifix這些SCADA軟件做為上位機軟件時，測試是個麻煩的問題，需要與實際機器連接起來才能測試，但如果有WinLC，可以把程序拷到WinLC上運行，上位機軟件與WinLC聯機測試，省去不少工夫，所以WinLC對于不方便進行現場測試的環境，是個不錯的替代方案。WinLC既然是一套軟件PLC，就能夠實現PLC的功能，那么與PLC通訊也是可以實現的，下面說一說WinLC與S7-300互連
1、新建一個項目，建立一個S7-300的站點，硬件組態；建立一個PC站點，在PC站點上增加一個WinLC和一個IE General，IE General的IP地址與PC機的IP地址一致，其實IE General指的就是PC機的以太網卡。
2、打開NetPro，在WinLC上新建一個S7 conection，指向S7-300，編譯、存盤
3、在PCStation上增加WinLC和IE General，需要注意槽號要與硬件配置時候一樣
3、打開WinLC的OB塊，調用SFB14、SFB15來讀寫S7-300的數據
4、啟動WinLC軟件，下程序，這樣就可以實現軟件PLC與PLC互連了
三、兩種方式的結合 西門子S7-300CPU314C-2DP模塊控制器   西門子S7-300CPU314C-2DP模塊控制器?
如果有多臺PLC需要與PC機上的SCADA軟件通過OPC進行通訊，但是又發現SCADA軟件讀取的速度太慢，不能滿足刷新要求，或者數據要做些預處理才能顯示，SCADA軟件上運行太多的腳本又影響速度，那么通過軟PLC把多臺PLC的數據先讀過來進行預處理，SCADA軟件只與一臺PLC進行通訊，這樣SCADA軟件上的工作量會少一些。這個時候把上面說的兩種方式結合一下，就能夠實現這樣的功能了。
1、通訊連接參照上面的方法設置
2、在WinLC的PC站點上添加一個OPC服務器，在NetPro里面打開OPC的連接列表，添加一個S7 conection，指向WinLC，編譯、下
3、通過OPC客戶端可以直接訪問OPC服務器的內容，常用的SCADA軟件如Intouch、Citect、IFix這些軟件都支持OPC，設置訪問連接就可以在軟件上直接讀寫了，如果更簡單的界面，可以自己用VB編寫一個OPC客戶端，讀寫數據都在VB程序上實現，不使用SCADA軟件，可以省

功能
---- SIMATIC S7-300的大量功能支持和幫助用戶進行編程、啟動和維護

• 高速的指令處理
  0.6~0.1ms的指令處理時間在中等到較低的性能要求范圍內開辟了全新的應用領域。

• 浮點數運算
  用此功能可以有效地實現更為復雜的算術運算

• 方便用戶的參數賦值
  一個帶標準用戶接口的軟件工具給所有模塊進行參數賦值，這樣就節省了入門和培訓的費用。

• 人機界面 (HMI)
  方便的人機界面服務已經集成在S7-300 操作系統內。因此人機對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機界面(HMI)從S7-300中要求數據，S7-300按用戶指定的刷新速度傳送這些數據。S7-300操作系統自動地處理數據的傳送。

• 診斷功能
  CPU的智能化的診斷系統連續監控系統的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統事件
  (例如：超時，模塊更換，等等)。

• 口令保護
  多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密，防止未經允許的復制和修改。

• 操作方式選擇開關
  操作方式選擇開關像鑰一樣可以拔出，當鑰拔出時，就不能改變操作方式。這樣就防止非法刪除或改寫用戶程序。

通訊

---- SIMATIC S7-300具有多種不同的通訊接口：

• 多種通訊處理器用來連接AS-i接口、PROFIBUS 和工業以太網總線系統

• 通訊處理器用來連接點到點的通訊系統

• 多點接口(MPI) 集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統。

---- 這是一個經濟而有效的解決方案；方便用戶的step7的用戶界面提供了通訊組態功能，這使得組態非常容易、簡單。
---- CPU 支持下列通訊類型：

• 過程通訊
  通過總線(AS-i或PROFI- BUS)對I/O模塊周期尋址(過程映象交換)

• 數據通訊
  在自動控制系統之間或人機界面(HMI)和幾個自動控制系統之間，數據通訊會周期地進行或被用戶程序或功能塊調用。

通過PROFIBUS的過程通訊
---- S7-300通過通訊處理器，或通過集成在CPU上的 PROFIBUS-DP接口連接到PROFIBUS-DP網絡上。
---- 帶有PROFIBUS-DP主站/從站接口的CPU能夠實現高速的、用戶方便的分布式自動化組態。

結構
---- SIMATIC S7-300可編程序控制器是模塊化結構設計。各種單獨的模塊之間可進行廣泛組合以用于擴展。
---- 系統組成：

• 中央處理單元 (CPU)
  各種CPU 有各種不同的性能，例如，有的CPU 上集成有輸入/輸出點，有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通訊接口等。

• 信號模塊 (SM)
  用于數字量和模擬量輸入/輸出

• 通訊處理器 (CP)
  用于連接網絡和點對點連接

• 功能模塊 (FM)
  用于高速計數，定位操作 (開環或閉環控制) 和閉環控制。
  根據客戶要求，還可以提供以下設備：

• 負載電源模塊 (PS)
  用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。

• 接口模塊 (IM)
  用于多機架配置時連接主機架(CR)和擴展機架 (ER)。S7-300通過分布式的主機架(CR)和3個擴展機架(ER)，可以操作多達32個模塊。運行時無需風扇。

• SIMATIC M7自動化計算機
  AT-兼容的計算機用于解決對時間要求非常高的技術問題。它既可作為 CPU，也可以作為功能模塊使用。
  SIMATIC S7-300適用于通用領域：

• 高電磁兼容性和強抗振動，沖擊性，使其具有zui高的工業環境適應性。
  S7-300 有兩種類型：

• 標準型
  溫度范圍從0到60°C

• 環境條件擴展型
  溫度范圍從-25°C到 +60°C，更強的耐受振動和污染特性。
  用在擴展環境條件的特殊模塊可以單獨訂貨。
  簡單的結構使得S7-300靈活而易于維護

• DIN標準導軌安裝
  只需簡單地將模塊鉤在 DIN標準的安裝導軌上，轉動到位，然后用螺栓鎖緊。

• 集成的背板總線
  背板總線集成在模塊上，模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在機殼的背后。

• 更換模塊簡單并且不會弄錯
  更換模塊時，只需松開安裝螺釘。很簡單地拔下已經接線的前連接器。在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上。

• 可靠的接線端子
  對于信號模塊可以使用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子

• TOP連接
  采用一個帶螺釘或夾緊連接的1至3線系統進行預接線。或者直接在信號模塊上進行接線。

• 確定的安裝深度
  所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內，并有端蓋保護，因此所有的模塊都有相同的安裝深度。

• 沒有槽位的限
  信號模塊和通訊處理模塊可以不受限地插到任何一個槽上，系統自行組態。

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